Οι επιστήμονες του Jefferson αποκαλύπτουν νέες ενδείξεις για το πόσο κρίσιμοι λειτουργούν οι μοριακοί πύλες
Σε ένα τρίο των εγγράφων που δημοσιεύθηκαν στο περιοδικό Nature Communications, οι ερευνητές περιέγραψαν τη λειτουργία ενός μορίου γνωστού ως Raptor, το οποίο ενορχηστρώνει την απάντηση ενός κυττάρου στην ινσουλίνη. Οι μεταλλάξεις στο Raptor έχουν ως αποτέλεσμα την αντίσταση στην ινσουλίνη και τον διαβήτη τύπου 2.
"Ο Raptor είναι ο gatekeeper που επιτρέπει στα θρεπτικά συστατικά να εισέλθουν σε ένα κελί", δήλωσε ο ανώτερος συγγραφέας Lewis C. Cantley, Ph.D., διευθυντής του Meyer του Κέντρου Καρκίνου του Edward Meyer στο Jefferson και ενός ερευνητή του Ιατρικού Ινστιτούτου Howard Hughes. "Χωρίς αρπακτικό, το σώμα δεν μπορεί να ρυθμίσει σωστά τη γλυκόζη και αναπτύσσεται ο διαβήτης τύπου 2. Η κατανόηση του ρόλου του Raptor είναι κρίσιμος για τη θεραπεία της αντίστασης στην ινσουλίνη και του διαβήτη τύπου 2".
Το RAPTOR (ρυθμιστική πρωτεΐνη του mTOR) ελέγχει μια βασική κυτταρική διαδικασία που ονομάζεται σύνθεση πρωτεΐνης. Σε άτομα με διαβήτη και παχυσαρκία, η κυτταρική οδός Raptor πηγαίνει σε overdrive, οδηγώντας σε υπερπαραγωγή πρωτεϊνών που οδηγούν ανώμαλο κύτταρο και ανάπτυξη ιστών.
Τα χαρτιά αναλύουν λεπτομερώς την ατομική δομή και τις αλληλεπιδράσεις του Raptor καθώς μεταβαίνει από μια κατάσταση εκτός κατάστασης σε ένα κράτος, σαν να στρέφει ένα διακόπτη για να ενεργοποιήσει ένα φως, όταν ενεργοποιείται από ινσουλίνη.
Οι ερευνητές καθόρισαν τη δομή των δύο λειτουργικά ξεχωριστών τομέων του Raptor και ανακάλυψαν πώς αλληλεπιδρούν με άλλες πρωτεΐνες για να ελέγξουν αυτόν τον μοριακό διακόπτη. Αυτός ο μηχανισμός της αλλοστερικής ρύθμισης αντιπροσωπεύει μια γενική έννοια που θα μπορούσε να εφαρμοστεί σε άλλα συστήματα.
"Η αλλοστερική ρύθμιση είναι ο τρόπος με τον οποίο οι διακόπτες αναστρέφονται, είναι ο τρόπος με τον οποίο ο Raptor ενεργοποιείται και απενεργοποιείται", δήλωσε ο πρώτος συγγραφέας Michael Hall, Ph.D., βοηθός ερευνητής βιοχημείας και μοριακής βιολογίας στο Πανεπιστήμιο Thomas Jefferson. "Η ανακάλυψη του τρόπου με τον οποίο ο Raptor ρυθμίζει τον διακόπτη θα μπορούσε να μας πει πώς μπορούμε να τον ελέγξουμε με θεραπευτικούς παράγοντες".
"Με τον διαβήτη, ο μοριακός διακόπτης γίνεται κολλημένος στη θέση" On ", συνέχισε η αίθουσα. "Μια πιθανή θεραπευτική στρατηγική θα μπορούσε να είναι να αναγκάσει τη μετάβαση στη θέση" off ", σταματώντας την εξέλιξη της νόσου".
Άλλοι συγγραφείς περιλαμβάνουν:Yanqin Zhao, Ph.D., Yi Zheng, M.D., Ph.D., και Jing Chen, Ph.D., όλο το Πανεπιστήμιο Thomas Jefferson.
Η υποστήριξη αυτής της έρευνας παρέχεται εν μέρει από το Εθνικό Ινστιτούτο Υγείας (R01DK112064 και R01DK099545) και το Ιατρικό Ινστιτούτο Howard Hughes.
Αναφορές άρθρου
Δομή και μηχανισμός των περιοχών κινάσης TOR σε σύμπλεγμα με τον τομέα RAPTOR WD40. doi:10.1038/s41467-019-11372-1.
Μοριακή βάση για την αυτοθεραπεία του ανθρώπινου αρπακτικού. doi:10.1038/s41467-019-11369-6.
Δομή και μηχανισμός του πεδίου RAPTOR ZNF στο ανθρώπινο mTORC1. doi:10.1038/s41467-019-11368-7.
